第393章 温差发电

　　众所周知，裂变反应堆原理是以中子轰击以铀或钚等核燃料，这些材料的原子核在吸收了中子之后，就会分裂成两个或更多个更小的原子核，同时还会放出两到三个中子和极大的能量，然后这些放出的中子又会轰击其他原子核，让它们继续分裂并放出能量，如此周而复始，生生不息。

　　简单点说，就是一个中子撞到一个原子核之后，直接把它撞散架了，然后散架的但是系统技术不同。大量能量，然后就像多米诺骨牌一样，一分二，二分四，四分八地不断裂开，也就是俗称的链式反应，在链式反应进行中还有大量的能量在不断释放……

　　而对于核燃料之中链式反应的控制就是核弹和核电站最大的区别。

　　点把火引起链式反应之后就不管，还要跑一边说一句“烦死了”的叫核弹，只有对链式反应的发生速率进行严格控制，并引导利用基热能发电的才能叫核电站，而这个控制一般就通过控制棒实现。

　　所谓的控制棒简单说来就是使用吸收中子材料做成的，对核反应堆起补偿调节或者停止作用的棍子。

　　一般可以分为补偿棒，调节棒，安全棒，作用分别是补偿燃料消耗和调节反应速率，以及终止反应堆的运行。

　　这三种控制棒跟机械装置连接插在堆芯之间，四周都是核燃料，只要调整它们与堆芯底部的距离就可以发挥作用。

　　比如当需要增加反应堆功率的时候，只需要把调节棒往堆芯之外的方向提出，堆芯内对中子的吸收减少，参加链式反应的中子增多，进而释放出更多的能量。

　　要减小功率亦然，只要往堆芯深处插入，燃料棒之间的中子被吸收的数量多了，链式反应自然就会减缓。

　　说白了，就好像水力发电站的闸门，闸门高一点点，流出去的水也就是中子就多一点，链式反应就激烈一点，闸门低一点，自然截住的水就多。

　　安全棒则可以说是水库的断龙石，只要它落下了，水库里的水就会被完全截住。

　　以藏羚羊的核反应堆为例，当出现故障或者意外时，藏羚羊反应堆内的安全棒会在0.3秒内直接插入堆芯底部。

　　这时安全棒会吸收大部分的中子，让反应堆内的中子数量减少到无法再引起链式反应的地步。

　　这样反应堆自然也就停下了。

　　而且藏羚羊号还有预警撞击功能，AI在通过雷达和摄像头发现可能遭遇撞击或者船身已受损时，会自动停堆，转入紧急能源使用。

　　电影里面的飞船在主角引爆手雷的瞬间，就已经自动停止了反应堆的运行。

　　以藏羚羊的安全系统，想要出现核泄漏事故，可能性只有堆芯被直接击穿，核燃料和带有放射性的回路系统裸露在外。

　　除了这个可能之外，没有其他的可能。

　　不过按照设计指标，藏羚羊号哪怕是直接从大气层摔下来，也不一定能摔成这副模样。

　　因为它在反应堆外面的反应层，也就是包裹住整个反应堆核心部分的外壳使用的是超强合金，哪怕是直接从太空抛下落到地面，也只能让其变形而不会破裂。

　　在控制棒上，系统使用的是碳化硼、银铟镉等对中子吸收能力强的材料，这是一种相当通用的材料，已经足够满足核反应堆的控制需求了。

　　陈神听到已经设计出初步方案之后，顺手就要来方案，看了一会儿也没看出什么问题来。

　　现在各个国家尤其是国内，在核安全控制上还是做得很不错的，毕竟在国外已经有足够多的学习案例了，所以控制棒的设计水平也不差。

　　接下来核反应堆的各个系统陈神都跟曾乐安和齐龙对了一遍，屏幕上的资料也一面接一面地翻过，一直到最后一个部分。

　　【热电材料】

　　陈神用笔指着上面的四个大字，“这部分的生产工作已经安排下去了吗？”

　　齐龙回道：“这种材料不属于我们基地的生产范围，不过我们已经找了体系内的其他工厂帮忙了，现在应该已经在安排了，应该可以在一个月后制造出第一批样品。”

　　“你们要重视起来，如果没了这个东西，那我们核反应堆造好了也没用。”

　　到了这个部分，这个小会就差不多开完了，陈神就怕他们不想处理这种跟自己专业无关的事务，提醒了两人一句，让他们重视起来。

　　“之前我们处理的都是核反应堆内部的事情，但是有了核反应堆还不够，再小的核反应堆也只能放出热能没法直接发电的。”

　　“一般地面或者船舶上的核反应堆是通过蒸汽推动轮机发电，不过这套装置太大了，根本不可能放进藏羚羊号里，所以我们能走的路只有温差发电，而想要实现温差发电，这种新型热电材料就是唯一的希望。”

　　跟随着他的话语声，屏幕上的资料开始翻动，陈神也开始提醒他们一些需要额外注意的事项。

　　温差发电，说白了就是一种将热能直接转化成电能的方式。

　　这种方式可以通过热电材料内部载流子的运动来实现电能与热能之间的直接转换。

　　比如在一个半导体材料的两端制造温差，这时就会出现热端载流子多，冷端载流子少的现象，两端电势也会不同，这时只要用导线连接两端，载流子多的一边就会向载流子少的一边移动，形成电流。

　　如果将许多对这样的热电转换材料连接起来组成模块，就可得到足够高的电压，形成一个温差发电机。

　　而在藏羚羊号内部，就是在外壳下布满了这样的热电材料，组成了一套温差发电装置。

　　反应堆通过导热管与温差发电装置连接，而导热管包括导出段和回流段，两段首尾相连形成循环。

　　而在导热管内充有液态钠，导热管上还设有微型循环泵，导出段内的液态钠在反应堆内经过两重回路系统之后，排除了放射性之后，流向发电装置加热热电材料，然后回流段内的液态钠再由发电装置一侧流回反应堆内，继续接收反应堆产生的热能，如此循环……


　　(https://www.wshuw.net/1470/1470954/623502491.html)


1秒记住万书网：www.wshuw.net。手机版阅读网址：m.wshuw.net